Водоприемный оголовок Советский патент 1992 года по МПК E02B9/04 E02B8/08 

Изобретение относится к природоохранным сооружениям в гидротехнике, в частности к водозаборным сооружениям, обеспечивающим защиту молоди рыб при заборе воды из водоисточников с высокой засоренностью водотока.

Известен водоприемный оголовок, содержащий горизонтально расположенный направленный вершиной навстречу потоку водоприемный отсек с жалюзийными решетками по двум горизонтальным и двум вертикальным боковым граням, вертикальную водоприемную трубу, посредством ко- торой оголовок навешен на патрубке всасывающей трубы с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, балластный отсек перед водоприемной трубой, В один каркас с оголовком в концевой его части для стабилизации горизонтального положения оголовка пристроен воздушный отсек с плоскими боковыми стенками, выступающими за пределы водоприемного отсека 2,

Недостатком известного устройства защиты рыб является вероятность повреждения плывущими деревьями и карчами балластного отсека и боковых стенок воздушного отсека, выступающих за пределы водозаборного отсека, что требует утолщения из обшивок и увеличивает массу оголовка. В случае разгерметизации воздушного отсека замена его невозможна, а заполнение водой вызывает дифферент на концевую часть оголовка и заклинивание в узле вращения, что в свою очередь исключает возможность демпфирования ударов по оголовку и выравнивание его на течение.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности и снижение металлоемкости без уменьшения эффективности защиты молоди рыб от попадания в насос

Указанная цель достигается тем, что водоприемный отсек прилегает к водоприемной трубе своей вершиной, а воздушный отсек частично введен внутрь водоприемного отсека и прикреплен к нему с возможностью разъема, при этом введенная внутрь часть воздушного отсека имеет форму усеченной пирамиды, направленной меньшим основанием к вершине водоприемного отсека, а его выступающая концевая часть имеет плоские горизонтальные грани и овальное в плане основание Для эффектив ной защиты молоди рыб от попадания в водоприемный отсек боковые грани пирамидальной части воздушного отсека расположены относительно граней водоприемного отсека под углом, не превосходящим угла установки пластины жалюзи относительно граней водотиемного отсека. При этом пластины жалюзи и соответствующие им боковые грани пирамидальной части воздушного отсека направлены в одну сторону.

На фиг. 1 показан водоприемный оголовок, вид сбоку; на фиг. 1 - то же, план; на фиг. 3 - вид на низовую сторону оголовка.

Водоприемный оголовок содержит верхнюю горизонтальную 1, нижнюю го0 ризонтальную 1 и вертикальную 3 водопропускные жалюзийные решетки, расположенные в боковых гранях водоприемного отсека 4, направленного вершиной встречно течению. В вершине отсека 4 раз5 мещена водоприемная труба 5, соединная с возможностью поворота вокруг вертикальной оси через патрубок 6 с всасывающей трубой (не показана). Пластины 7 жалюзий- ных решеток 1-3 жестко соединены с труб0 чатым несущим каркасом 8.

К низовой раме 9 каркаса 8 присоединен с возможностью съема и замены воздушный отсек 10. Он имеет форму усеченной пирамиды 11 с овальным в плане

5 дном 12. Воздушный отсек 10 вдвинут в водоприемный отсек 4 так, что его элементы не выступают за обтекаемые транзитным течением контуры оголовка, при этом боковые грани воздушного отсека 10 установ0 лены относительно боковых граней водоприемного отсека 4 под углом, не превосходящим угла установки пластин жалюзи относительно боковых граней водоприемного отсека 4,

5 Внутри водоприемной трубы 5 закреплен с возможностью поворота совместно с водоприемным отсеком 4 струепредуктор 14 с насадками 15, направленными вдоль жалюзийных решеток 1-3. Для возможно0 сти поворота водоприемной камеры 4 с насадками 15 относительно неподвижных всасывающей трубы и несущего патрубка 6 предусмотрен узел 16. Напорная труба 17 струепродуктора 14 размещена с низкой

5 стороны всасывающей трубы под ее защитой.

Водоприемный оголовок работает следующим образом.

Лобовые удары подплывающих сверху

0 (по течению) предметов (деревьев, карч и проч.). воспринимаются водоприемной трубой 5, имеющей более высокие прочностные характеристики, чем лист обшивки оголовка. Пластины 7 жалюзи работают совместно

5 с несущим каркасом 8 и без повреждений принимают боковые удары, которые проявляются при выбранной форме оголовка тангенциально и демпфируются поворотом оголовка вокруг вертикальной оси. Воздушный отсек 10, будучи размещен в водоприемном отсеке 4 и за ним без выступов, ударным нагрузкам не подвергается. В случае потери со временем герметичности воздушный отсек 10 может быть заменен другим. Все это повышает эксплуатационную надежность устройства и увеличивает срок службы, что осуществляется при уменьшении массы (металлоемкости) оголовка.

В случае снижения скорости течения в реке до 0,2-0,3 м/с и менее, а так же при расположении водозабора в зонах обратных течений, включается струепредуктор 4. Образуемые им гидроструи отпугивают (в светлое время суток) молодь рыб и принудительно отводят ее (в сумеречное и темное время суток) от оголовка, очищают решетки 1-3 от мусора. Однако, при действии гидро- етруй понижается скорость втекания воды в просветах жалюзи в начале решеток 1-3 и повышается в конце их, что можетувеличить вероятность попадания молоди в концевые части решеток. Это исключается воздействием на режим работы концевых участков решеток 1-3 воздушного отсека 10, грани которого подпирают и подтормаживают поток, входящий в концевую часть водоприемного отсека 4, выравнивая скорости в решетках.

Заявляемое техническое решение может быть применено на водозаборах энергетических, промышленных, водохо зяйственных и коммунальных объектов, изымающих воду из водотоков, имеющих рыбохозяйственное значение.

Применение изобретения позволит повысить эксплуатационную надежность устройства, снизить его массу, а следовательно, и металлоемкость. Общественно- полезное преимущество выражается в сохранении рыбных ресурсов рек, например, таких как Кура, Терек и других горных

рек, отличающихся высокими скоростями и множеством плывущей кустарниковой и древесной растительности, а также карчей.

Формула изобретения

1.Водоприемный оголовок, содержащий горизонтально расположенный водоприемный отсек с четырьмя боковыми гранями и воздушным отсеком в концевой

части, вертикальную водоприемную трубу, жестко скрепленную с водоприемным отсеком и соединенную с патрубком всасывающей трубы в возможностью поворота относительно вертикальной оси, при этом

водоприемный отсек направлен вершиной навстречу потоку, а в его боковых гранях расположены жалюзийные решетки, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и снижения

металлоемкости, водоприемный отсек прилегает к водоприемной трубе своей вершиной, а воздушный отсек частично введен внутрь водоприемного отсека и прикреплен к нему с возможностью разъема, при этом

введенная внутрь часть воздушного отсека имеет форму усеченной пирамиды, направленной меньшим основанием к вершине водоприемного отсека, а его выступающая концевая часть имеет плоские боковые грани и овальное в плане основание.

2.Оголовок по п.1,отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности защиты молоди рыб. боковые грани пирамидальной части воздушного отсека расположены относительно граней водоприемного отсека под углом, не превосходящим угла установки пластин жалюзи относительно граней водоприемного отсека, при этом пластины жалюзи и соответствующие им боковые грани пирамидальной части воздушного отсека направлены в одну сторону.

В В

16

8

№.. Фиг.2

Использование: защита молоди рыб при заборе воды из водоисточников с высокой засоренностью водотока. Сущность изобретения: вода в водоприемный оголовок поступает через жалюзийные решетки и через водоприемную трубу (5) и забирается в патрубок (6) всасывающей трубы. Равномерность скорости втекания воды по длине жалюзийных решеток обеспечивается воздействием на их концевые участки воздушного отсека (10), грани которого подпирают поток, входящий в концевую часть водоприемного отсека (4), выравнивая скорости в решетках. Смыв мусора с жалюзийных решеток обеспечивается струями, формируемыми насадками (15) струепредуктора (14) 1 з.п ф-лы, 3 ил. (л С 4 13 1 1 U-LJJ. оэ о О N

Фиг.З

Составитель В.Синявская Редактор М.Кузнецова Техред М.МоргенталКорректор Q.Густи

Заказ 4493ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Москва, Ж-35. Раушская наб.. 4/5